LAPORAN PRAKTIKUM
APLIKASI PLC PADA SISTEM KONVEYOR
I. TUJUAN PRAKTIKUM
1. Mengetahui mekanisme kerja sensor phototransistor untuk sistem konveyor
2. Mengetahui mekanisme kerja sistem konveyor untuk industri
II. LANDASAN TEORI
a. Sensor Cahaya Phototransistor
Phototransistor bila diartikan secara sederhana adalah komponen jenis transistor
bipolar yg memakai junction / kotak base collector sebagai permukaan agar dapat
menerima cahaya, dengan demikian maka komponen ini dapat berfungsi sebagai
sensor cahaya. Komponen ini mempunyai kelebihan dalam hal sensitifitas jika
dibanding dgn photodioda. Sebabnya karena pada Phototransistor, elektronnya
adalah hasil dari foton cahaya dikaki kotak yg peng-injeksiannya kebagian base
transistor dan selanjutnya diperkuat pada kolektronya yaitu kaki C. Namun hal ini
juga menimbulkan kekurangan, yaitu tanggapan terhadap cahaya menjadi lebih
lambat bila dibanding photodioda
Photo transistor merupakan jenis transistor yang bias basisnya berupa cahaya infra merah.
Besarnya arus yang mengalir di antara kolektor dan emitor sebanding dengan intensitas
cahaya yang diterima photo transistor tersebut. Simbol dan bentuk photo transistor
ditunjukan seperti pada gambar berikut ini.
b. Konveyor dan Bagiannya
Conveyor adalah suatu sistem mekanik yang mempunyai fungsi memindahkan barang
dari satu tempat ke tempat yang lain. Conveyor banyak dipakai di industri untuk
transportasi barang yang jumlahnya sangat banyak dan berkelanjutan.
Dalam kondisi tertentu, conveyor banyak dipakai karena mempunyai nilai ekonomis
dibanding transportasi berat seperti truk dan mobil pengangkut. Conveyor dapat
memobilisasi barang dalam jumlah banyak dan kontinyu dari satu tempat ke tempat lain.
Perpindahan tempat tersebut harus mempunyai lokasi yang tetap agar sistem conveyor
mempunyai nilai ekonomis. Kelemahan sistem ini adalah tidak empunyai fleksibilitas
saat lokasi barang yang dimobilisasi tidak tetap dan jumlah barang yang masuk tidak
kontinyu.
Conveyor mempunyai berbagai jenis yang disesuaikan dengan karakteristik barang yang
diangkut. Jenis-jenis conveyor tersebut antara lain Apron, Flight, Pivot, Overhead,
Loadpropelling, Car, Bucket, Screw, Roller, Vibrating, Pneumatic, dan Hydraulic. Disini
akan dibahas satu jenis conveyor yaitu Roller Conveyor.
KOMPONEN UTAMA DAN FUNGSI ROLLER CONVEYOR
Komponen utama alat dan fungsi dalam sistem roller conveyor adalah sebagai berikut:
1.Kerangka Badan
Kerangka badan mempunyai fungsi untuk menopang roller agar lokasi roller tidak
berpindah-pindah. Pemasangan roller dengan kerangka badan ini harus pas agar tidak
terjadi getaran yang tidak diinginkan saat roller berputar. Selain itu, kerangka badan ini
juga menentuka jarak antar roller yang sesuai agar unit yang akan ditransportasikan tidak
jatuh.
2.Tiang Penyangga
Tiang peyangga mempunyai fungsi untuk pondasi kerangka badan sistem roller
conveyor. Kerangka badan ini didesain sebagai tumpuan roller conveyor terhadap
tanah yang dilalui oleh sistem conveyor.
3.Motor Pengerak
Motor penggerak mempunyai fungsi untuk menggerakkan drive roller agar selalu
berputar sesuai dengan kecepatan yang diinginkan operator. Motor penggerak ini pada
umumnya ditempatkan diujung paling akhir alur roller conveyor agar bisa menjaga rantai
transmisi tetap tegang.
4. Roller
Roller mempunyai fungsi sebagai pemindah barang yang akan ditransportasikan. Saat
roller berputar diupayakan tidak bergetar agar tidak merusak barang yang
ditransportasikan. Dimensi roller juga harus sama agar barang yang diangkut tidak
tersendat dan roller dapat menumpu barang dengan sempurna.
Roller pada sistem roller conveyor mempunyai perhatian khusus karena merupakan
komponen yang paling utama dalam sistem ini. Sehingga desain dan perawatan pada
roller harus mendapatkan perhatian yang lebih utama. Berikut desain komponen roller
conveyor yang pernah dianalisis di mata kuliah Tugas Desain Mesin I.
5.Sistem Transmisi
Sistem transmisi mempunyai fungsi untuk mentranmisikan daya pada penggerak ke
sistem conveyor. Transmisi pada sister roller conveyor terbagi menjadi 2 bagian, yaitu
transmisi antara motor penggerak dengan drive roller dan transmisi antara drive roller
dengan roller lain.
Sistem transmisi antara motor penggerak dengan drive roller biasanya ditempatkan di
ujung paling akhir dari jalur conveyor. Sistem transmisi ini biasanya terdiri dari motor,
speed reducer, coupling, sprocket, dan rantai.
Sistem transmisi antara drive roller dengan roller biasanya ditempatkan pada kerangka
badan sistem conveyor. Transmisi antar roller biasanya digunakan sproket dan rantai
dengan perbandingan kecepatan putar 1:1 agar kecepatan putar antar roller sama dan
barang yang ditranportasikan dapat berjalan dengan baik.
MEKANISME KERJA
Mekanisme kerja roller conveyor secara umum adalah sebagai berikut:
1. Motor penggerak memutar poros pada motor yang telah terpasang sistem transmisi
menuju drive roller.
2. Putaran poros pada motor ditransmisikan ke drive roller melalui sistem transmisi
yang telah dirancang khusus untuk sistem roller conveyor.
3. Drive roller yang terpasang sistem transmisi tersebut ikut berputar karena daya yang
disalurkan oleh sistem transmisi.
4. Drive roller mentransmisikan putaran roller ke roller lain dengan tranmisi rantai.
5. Antar roller diberi jalur transmisi yang sama dengan perbandingan transmisi 1:1
sehingga putaran antar roller mempunyai kecepatan yang sama.
6. Tranmisi antar roller tersebut diteruskan sampai ke roller paling terakhir.
III. ALAT DAN KOMPONEN
1. Catu daya 220 Vac
2. PLC CP1E
3. Modul praktikum konveyor
4. Kabel
5. Solenoid Valve 24 Volt
IV. LANGKAH KERJA
1. Buatlah program ladder seperti di bawah ini
2. Rangkai modul dan PLC yang sesuai dengan pemrograman ladder yang telah
dibuat
3. Simulasikan konveyor agar berjalan sesuai dengan program yang diingankan
4. Catatlah data yang diperlukan pada lembar sementara
5. Buatlah diagram wiring yang sesuai dengan program dan modul praktikum
V. PEMBAHASAN
Pada praktikum kali ini kita mencoba untuk menggerakkan konveyor secara
otomatis melalui pemrograman dengan diagram ladder. Pada konveyor ini menggunakan
tombol push button (Pb1) dan 4 buah sensor cahaya untuk menghentikan botol dan
melakukan perintah yang diinginkan. Sebelum masuk pada pembahasan mekanisme
kerja dari konveyor kita akan membahas mengenai mekanisme kerja sensor cahaya dan
motor penggerak.
a. Sensor Cahaya
Sensor cahaya yang digunakan yatu merupakan gabungan dari phototransistor dan
led. Saat led tertutup oleh suatu benda maka cahaya dari led akan terpantul dan mengenai
basis phototransistor sehinga membuatnya menjadi aktif lalu mengalirkan arus dari
kolektor ke emitor.
b. Motor Penggerak
Motor terdiri dari rotor dan stator, di dalam motor terdapat lilitan yang jika dialiri
arus listrik maka timbul ggl induksi yang mengahislkan medan magnet dan memutar
rotor.
c. Penjelasan Mekanisme Konveyor
Berdasarkan program diagram ladder yang telah dibuat untuk menjalankan konveyor
ketika dikenakan pada sensor pertama (IR1), setelah dikenakan sensor konveyor akan
bergerak setelah delay selama 1500 ms (1.5 sekon) menuju ke sensor kedua (IR2).
Konveyor bergerak sampai sensor kedua dikenai oleh botol dan berhenti. Setelah
botol berhenti maka pengisi akan turun. Namum sebelum pengisi turun dilakukan
persiapan selama 1500 ms (1.5 sekon) dan setelah itu pengisi akan mengisi ke dalam
botol dan ditahan dengan timer selama 10000 mS atau 10 sekon. Setelah 10 sekon
pengisi naik kembali dan konveyor bergerak hingga bertemu sensor selanjutnya.
Saat botol mengenai sensor ketiga (IR3) maka botol kembali berhenti dan penutup
turun untuk menekan tutup botol. Namun sebelum menutup botol terjadi delay selama
1500 mS (1.5 sekon) untuk persiapan, kemudian penutup botol turun dan menekan botol
selama 10 sekon. Setelah delay selama 10 sekon maka konveyor akan berjalan kembali
sampai mengenai sensor keempat (IR4).
Saat botol mengenai sensor keempat (IR4) maka konveyor kembali berhenti dan
terjadi delay waktu selama 1.5 sekon untuk persiapan. Setelah delay, stampel akan
bergerak untuk mengecap tanggal kadaluarsa selama 10 sekon kemudian konveyor akan
menyala kembali. Untuk menghentikan gerakan konveyor maka ditekan tombol reset
Pb1.
VI. KESIMPULAN
1. Mekanisme kerja sensor cahaya phototransistor memanfaatkan pantulan cahaya
yang masuk ke basis dan mengaktifkan phototransistor sehingga arus mengalir
dari kolektor menuju emitor.
2. Konveyor bekerja berdasarkan putaran motor yang mendrive ke konveyor dan
drive roller mentransmisikan putaran roller ke roller lain dengan tranmisi rantai
dan tranmisi antar roller tersebut diteruskan sampai ke roller paling terakhir.
VII. DAFTAR PUSTAKA
Abdillah, Margiono. 2015. Sensor Cahaya Phototransistor.
http://margionoabdil.blogspot.co.id/2015/03/sensor-cahaya-photo-transis
tor.html . Diakses pada tanggal 18 November 2015.
Suluhito, Suselo. 2012. Anatomi Sistem Roller Conveyor.
https://suluhmania.wordpress.com/2012/04/04/anatomi-sistemroller-conv
eyor/ . Diakses pada tanggal 18 November 2015